研究型课程的设计与实施

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一、正确认识研究型课程
1、什么是课程结构? 对学校课程设置类型的整体规划。 常见的课程类型有: 1)学科课程与经验课程,这是从课程内容所固有 的属性来区分的两种类型。 2)分科课程与综合课程,这是从课程内容的组织 方式来区分的两种类型。 3)必修课程和选修课程,这是从课程计划中对课 程实施的要求来区分的两种类型。 4)国家课程、地方课程与校本课程,这是从课程 设计、开发和管理主体来区分的三种类型。
3)持续探究课题的设计
怎样吸引学生从高一开始,一直围着老师 做课题研究? 关键在于教师能够对自己喜欢的研究方向 进行整体设计,形成课题系列。
案例1:传感器的特性和应用
第一阶段:观察、调查和文献研究 内容:动物及人的传感器(触觉、视觉、听觉、嗅觉、味 觉等).人造传感器的发展史、分类和每一类传感器的构造、 工作原理和应用等. 学生通过探究,应该了解传感器是把测量量变换为有用 信号的一种装置.了解现代技术中广泛使用的传感器大体 可分为物理传感器、化学传感器和生物传感器三种,其中 物理传感器最多. 第二阶段:观察、文献和实验研究 内容:我生活周围的(或我家中的)传感器. 选择一个比较熟悉的家用电器,比如电饭煲、电冰箱、 洗衣机、电脑等,或者是我们的交通工具小轿车、公共汽 车等,观察、了解这些装置中都采用了哪些种类型的传感 器,它们是如何进行工作的.
二、研究型课程的设计
1、学校层面的设计
第一、梳理现状。 第二、制定实施方案。 第三、学校的学习和宣传。 第四、资源开发。
2、教师层面的设计
1)教师的前期准备
确定自己可能进行指导的方向;
获得相关领域的基本专业知识;
学习课程指导的技巧和策略;
做好课程指导之前的物质和心理准备。
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2)一个研究课题的教学设计
方案修改 发现问题 确定课题 制定课题 研究方案 进行课题 研究学习 成果总结 发布交流 课题研究 评价反思
搜集信息
整理分析
撰写报告
修改润饰
◆选题的过程:
再发现 发现 问题 调查 研究 形成 思路 确定 课题
再调查
◆制定研究方案 课题的名称 课题研究的背景、意义 研究假说(猜想) 研究内容的具体化表述 研究的方法和步骤。 人员分工。 成果形式。 保障措施。
第四阶段:作品制作 内容:装配热敏温度计. 装配简单的光控电路. 根据需要,制作各种专用的测量仪器,如 特斯拉计、大电流测定仪等. 作品制作的过程是一个综合性很强的探索过程, 对学生的知识和能力都有很大的挑战.比如说装配 热敏传感器,就需要理解惠斯通电桥的工作原理, 认识不平衡电桥在测量中的应用;学会对仪表的非 线性刻度进行标定;学会配置冰水混合物,认识到 实际上很难在较大的空间中得到一个热平衡系统.
第五阶段:作品制作和拓展研究 内容:制作机器人. 进行仿生学的研究. 会综合利用各种传感器于机器人的制作过程中, 制作出功能较为复杂的机器人. 第六阶段:科学前沿拓展 内容:展望传感器的未来发展. 了解智能传感器的特点. 学生应该知道随着科技的发展,一方面传感器正 从分立化向集成化、多功能化推进,另一方面高性 能计算机又使传感器的检测系统向智能化发展.
2、上海市“二期课改”三类课程
基础型课程的内容体现国家对公民素质的最基 本要求(即共同基础),着眼于促进学生基本素质的 发展。 拓展型课程着眼于满足学生向不同方向与不同 层次发展的需要以及适应社会多样化的需求,体现 不同的基础。 研究(探究) 型课程着眼于学生学会学习,激励 学生自主学习、主动探究和实践体验。在九年义务 教育阶段称为探究型课程,高中阶段称为研究型课 程。
二、研究型课程的实施
1、学校层面的实施 建立领导小组和工作小组 建立相关制度 组织专家学者到学校开设讲座 对学生进行研究型课程学习方面的指导 对各个课题组的研究过程进行调控和支持 合理安排教育教学的场所和设施 组织成果展示和交流活动
2、教师层面的实施
一个完整的研究课题的实施,通常包括 五个环节:发现和提出问题;明确课题并 设计研究的方案;进行探究和实践;成果 的交流和表达;研究的评价和反思。
不能牵着学生的鼻子走,但并不是说教师 不需要进行教学设计。 要对学生在研究过程各个环节需要完成的 “动作”进行设计,并给于指导。
一个研究课题的教学设计要关注以下几点:
▲确定研究的课题
▲明确研究的假设或者猜想 ▲制定研究的实施方案 ▲设计相关图表,表达研究结果
案例:
一次郊游,同 学们观察到野外池 塘或水坑中有可在 水面上快速行走的 昆虫,而苍蝇落入 水中,却不能站立。 有的同学就产生了 这样的疑问:水面 为什么能托住这种 昆虫? 1.提出一个值得研究的课题 2.对可能的答案进行猜测 3.设计一个验证答案正确与否的实 验(步骤、器材、结果)
3、上海市“二期课改”三类课程结构的特点: 基础型课程(学科课程、分科课程和综合课程、 必修课程、国家课程) 拓展型课程(学科课程与经验课程、分科课程 和综合课程、必修和选修课程、国家地 方和校本课程) 研究型课程(经验课程、综合课程、限定选修 课程、国家地方和校本课程)
4、研究型课程与拓展型课程的区别: 它和拓展型课程的最大区别在于自主性。学 习内容是由学生自主确定的,学习的方式、组织 形式等也是学生自主确定的,学习的进程也是根 据学生的实际情况确定的……。教师的指导体现 在要循着学生的研究思路进行,在学生出现困难 的时候给予搀扶等。而拓展型课程是教师根据学 校课程建设的需要设定、在某一具体的时间段内 开设,课时和教学内容大体设定,以培养学生实 践和动手能力为主的课程。
第三阶段:实验研究 内容:通过实验,研究2 ~3 种传感器的工作特 性. 利用所研究传感器的工作特性设计实验,测量物 理量或者验证物理规律. 比如研究力传感器(或压力传感器)和加速度传感 器的工作特性,设计与力和加速度有关的测量,如 测定高楼电梯的实际运动,测量短暂作用的冲击力, 验证牛顿第三定律等,建议和TI—83图形计算器结 合使用.再比如研究集成霍尔效应传感器的工作特 性,设计具有开关特征的测量,如弹簧振子周期的 测定、单摆周期的测定、匀变速运动的研究等.
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